Integrale irrisolto
Svolgendo esercizi sugli integrali mi è capitato questo qui:
$ int_(0)^(2pi)(2+cos^2x)/(1+sen^2x)dx $ La prima cosa che mi è venuta in mente da fare è dividere in due frazioni ottenendo cosi:
$ int_(0)^(2pi)(cos^2x)/(1+sen^2x)dx + 2int_(0)^(2pi)1/(1+sen^2x)dx $ Al primo integrale ho applicato una sostituzione di $ 1+sen^2x=t $ in modo da ottenere $ dx=dt/(cos^2x) $ ma non riesco a cavarne un ragno dal buco, nemmeno per il secondo. Come dovrei svolgerlo?
Grazie
$ int_(0)^(2pi)(2+cos^2x)/(1+sen^2x)dx $ La prima cosa che mi è venuta in mente da fare è dividere in due frazioni ottenendo cosi:
$ int_(0)^(2pi)(cos^2x)/(1+sen^2x)dx + 2int_(0)^(2pi)1/(1+sen^2x)dx $ Al primo integrale ho applicato una sostituzione di $ 1+sen^2x=t $ in modo da ottenere $ dx=dt/(cos^2x) $ ma non riesco a cavarne un ragno dal buco, nemmeno per il secondo. Come dovrei svolgerlo?
Grazie
Risposte
Ricordati che:
$int(f'(x))/(1+f^2(x))dx=arctanf(x)+c$
Ah, scusa non avevo notato che avevi $cos^2(x)$ al numeratore.
In tal caso avresti ottenuto come soluzione $arctan(sinx)+c$
$int(f'(x))/(1+f^2(x))dx=arctanf(x)+c$
Ah, scusa non avevo notato che avevi $cos^2(x)$ al numeratore.
In tal caso avresti ottenuto come soluzione $arctan(sinx)+c$
Per prima cosa puoi osservare che
$\frac{2+\cos^2 x}{1+\sin^2 x}=\frac{3-\sin^2 x}{1+\sin^2 x}=\frac{4}{1+\sin^2 x}-1$
Per integrare $\frac{4}{1+\sin^2 x}$ userei la formula di bisezione del seno $\sin^2 x=\frac{1+\cos(2x)}{2}$ da cui
$\frac{4}{1+\sin^2 x}=\frac{8}{3+\cos(2x)}$
e a questo punto sostituirei $\cos(2x)=\frac{1-t^2}{1+t^2},\ t=\tan x$.
$\frac{2+\cos^2 x}{1+\sin^2 x}=\frac{3-\sin^2 x}{1+\sin^2 x}=\frac{4}{1+\sin^2 x}-1$
Per integrare $\frac{4}{1+\sin^2 x}$ userei la formula di bisezione del seno $\sin^2 x=\frac{1+\cos(2x)}{2}$ da cui
$\frac{4}{1+\sin^2 x}=\frac{8}{3+\cos(2x)}$
e a questo punto sostituirei $\cos(2x)=\frac{1-t^2}{1+t^2},\ t=\tan x$.
Non capisco perchè prorpio la sostituzione $\cos(2x)=\frac{1-t^2}{1+t^2},\ t=\tan x$. cmq provo a risvolgerlo cosi grazie

Sostituzioni parametriche. In generale
[tex]$\sin x=\frac{2t}{1+t^2},\qquad \cos x=\frac{1-t^2}{1+t^2},\qquad t=\tan\frac{x}{2}$[/tex]
Qui avendo come angolo di base $2x$ si semplifica un pochino.
P.S.: non hai mai sentito parlare delle sostituzioni parametriche per gli integrali di funzioni razionali trigonometriche? Ahi ahi ahi ahi ahi!
[tex]$\sin x=\frac{2t}{1+t^2},\qquad \cos x=\frac{1-t^2}{1+t^2},\qquad t=\tan\frac{x}{2}$[/tex]
Qui avendo come angolo di base $2x$ si semplifica un pochino.
P.S.: non hai mai sentito parlare delle sostituzioni parametriche per gli integrali di funzioni razionali trigonometriche? Ahi ahi ahi ahi ahi!

Oddio il nostro professore nn l'ha mai spiegato in questa maniera, anzi proprio nn l'ha fatto cmq l'integrale poi viene grazie
